Löten von QFN und DFN

    Es gibt eine Reihe von modernen Chips, welche nur in Miniaturgehäusen verfügbar sind. Hier gebe ich eine kurze Anleitung, wie man mit Hobbymitteln ein QFN oder DFN Gehäuse handlöten kann. Diese Gehäuse haben 0,5mm Pitch (das ist der Pinabstand) und oft ein Centerpad (eine Anschlußfläche mittig unter dem Baustein). Nicht zuviel Angst haben, es geht leichter als man meint.
    Erforderliches Werkzeug
    temperaturgeregelter Lötkolben mit feiner Spitze
    Mikroskop, notfalls auch Optikerlupe (Sollte mind. 4-fach vergrößern)
    Kreuzpinzette mit feiner Spitze; Ersatzweise Spitzpinzette und Federklammer zum Zusammendrücken.
    Spitzpinzette zum Ausrichten
    Lötsauglitze < 0.8mm.
    Lötzinn 0.3mm, notfalls auch 0.5mm

Vorbereiten

    Bei rollverzinnten Platinen muß vor dem Auflöten die Auflagefläche komplett eben und zinnfrei gemacht werden. Hierzu mit dünner Lötsauglitze die Pads plan absaugen. Bei HAL (Hot Air Leveling) ist dies nicht erforderlich.

    Handverlötung erfordert eine spezielle Bauform im Layout, welche zum einen die Pads weiter nach außen zieht, damit die Wärme besser unter den Baustein kann und zum anderen einen Zugang zum Center-Pad von der Lötseite her erlaubt.

Ausrichten

    Der Baustein wird nun exakt ausgerichtet und mittels einer Kreuzpinzette auf die Platine gedrückt. Alle Anschlußpads müssen genau kontrolliert werden.

Verlöten

    Wenn alles paßt, den Baustein Seite für Seite zügig mit feinem Lötzinn (0.3mm) verlöten. Lieber etwas zu viel Lötzinn geben und hinterher mit Lötsauglitze wieder aufnehmen. Man kann auch eine komplette Wurst ablegen und diese wieder mit Sauglitze aufnehmen.

Center Pad

    Das Centerpad muß unbedingt angeschlossen werden, i.d.R. leitet der Baustein seine Abwärme darüber weg.
    Die Massefläche wird von der anderen Seite gut vorgewärmt (noch ohne Zugabe von Lötzinn). Erst wenn der Via komplett warm ist, wird das Lötauge unter dem Chip mit Lötzinn gefüllt und mit der Spitze des Lötkolbens auf die Fläche des Centerpad geschoben. Das Lötzinn wird nun vom Spalt zwischen Pad und Platine auf der Oberseite angesaugt. Dieser Vorgang ist sichtbar und zurück bleibt ein halb gefülltes Lötauge. Wenn man die Platine vor dem Löten anwärmt (z.B. auf einem Bügeleisen in Stellung I), dann muß der Lötkolben nicht mehr so viel Wärme einbringen (die ja durch das Kupfer schnell abfließt) und der Vorgang geht leichter und sicherer.

Kontrolle

    Unbedingt vor dem Bestücken weiterer Bauteile die Lötstellen gründlich kontrollieren (am besten mit dem Mikroskop!). Alle Seiten auf Spaltbildung und Kurzschlüsse an den Anschlußpads überprüfen. Im Zweifel lieber nochmal aufsaugen und neu nachlöten.
    Abschließend die Platine mit Wattestäbchen und Alkohol (Spiritus) säubern.

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